Из морпехов в космодесант. Douglas ICARUS/Ithacus
Эй, вперёд, обезьяны! Или вы хотите жить вечно?
Звёздный десант. Роберт Хайнлайн.
Первые проекты транспортно-десантных ракет имели одни общие недостатки. Малая дальность полёта, малое количество полезного груза и достаточно большие требования к пусковым площадкам делали эти проекты абсолютно бесполезными для военного использования. Но затишье долгим не было, и уже в 1963 году идея запуска солдат в транспортной ракете достигла своего апогея в рамках программы Douglas ICARUS/Ithacus. Этот проект хоть и относительно известен в рунете, но информации о нём немного, потому он вполне достоин более подробного разговора.
В начале 1962 года в NASA стартовала проработка программы освоения космоса после завершения миссии Аполлон. Главной целью стал полёт на Марс и развёртывание долговременной лунной базы. Для этих задач требовались ракетоносители, серьёзно превосходящие не только существующие, но и проектируемые. Основная ставка была сделана на работы под кодовым названием NOVA, ведущиеся ещё с 1959 года. В их рамках создавались проекты сверхтяжёлых ракетоносителей способных или подменить Сатурн-5, в случае каких-то проблем, или послужить следующим шагом после него. Большинство проектов NOVA использовали стандартную схему с отделяемыми одноразовыми ступенями, а выигрыш в полезном грузе достигался при помощи увеличения ракеты в размерах или использования более мощных двигателей (например, ядерных). Интересно отметить, что и на базе ракет NOVA прорабатывался вариант создания системы для переброски войск, о чём можно прочесть в этой старой статье. Но в Douglas Aircraft видели и другой подход к ракетоносителям. Один из ведущих инженеров фирмы - Филип Боно (Philip Bono) отстаивал создание многоразовых одноступенчатых ракет, позволяющих серьёзно удешевить полёт в космос, за счёт экономии на одноразовых компонентах. Ещё с 1960 года им было разработано несколько подобных проектов, и летом 1962 года началась работа над программой ROMBUS (Reusable Orbital Module, Booster, and Utility Shuttle). Основной особенностью ROMBUS было использование большого количества жидкостных ракетных двигателей нового типа и отдельных камер сгорания, расположенных по окружности, за счет сложения их работы можно было обеспечить высочайшую суммарную тягу. Вся система была многоразовой - даже сбрасываемые баки для топлива приземлялись на парашютах в целости и сохранности.
Douglas ROMBUS.
В рамках проекта ROMBUS разрабатывались десятки различных конфигураций: для выведения грузов на орбиту, полётов к Луне и Марсу. Вся программа ROMBUS достойна полноценной отдельной статьи, но сейчас мы поговорим лишь об одной её части. К середине 1963 года Филипп Боно и его команда закончили предварительное проектирование ракеты и могли заняться разработкой конфигураций для различных миссий. В тоже время стало ясно, что бюджет NASA по завершению программы Аполлон подвергнется сокращениям, и проектируемым ныне различным проектам придётся серьёзно конкурировать друг с другом. Боно, считавший, что ROMBUS сможет вывести космонавтику на новый уровень, решил озаботиться поиском дополнительных покровителей, которые помогут проекту победить в предстоящей гонке за бюджет. И идеи, кто станет этим покровителем, у него были. Ещё в 1962 году Управление по исследованиям и развитию Корпуса Морской пехоты США обращалось к нескольким фирмам с предложением разработать систему межконтинентальных ракетных транспортов. В тот раз ответа они не получили, но теперь Боно был готов дать им то, чего они хотели. После нескольких месяцев разработки в конце 1963 года в Управление был представлен проект ICARUS.
Douglas ICARUS.
Аббревиатура ICARUS расшифровывалась как Inter-Continental Aerospacecraft-Range Unlimited System (Межконтинентальный аэрокосмический корабль с неограниченной дальностью). Основной идеей проекта было создание транспорта способного перевезти 1200 морских пехотинцев в любую точку в пределах 14000 километров от космодрома менее чем за 45 минут (за счёт скорости до 27000 километров в час). В основу ICARUS был положен обычный ROMBUS с серьёзно увеличенным отсеком полезной нагрузки: примерно половину высоты корпуса должны были занимать шесть герметичных палуб-этажей с местами для десанта. На каждой из палуб можно было разместить по 200 противоперегрузочных кресел для бойцов и отсеки для их личного вооружения и провианта. В транспортном варианте ICARUS вёз до 142 тонн любого военного груза на двух транспортных палубах. Двигательная установка и размещение баков полностью соответствовали проекту ROMBUS, кроме того, что на ICARUS добавили небольшие крылышки, для лучшей управляемости при входе в атмосферу.
Douglas ICARUS в варианте на 1200 морских пехотинцев.
Проект был принят в Корпусе Морской пехоты на "Ура". Боно и его команда получили поддержку не только от Управления по исследованиям, но и от главы штаба корпуса морской пехоты - Уолласа Грина-Младшего. Подобная ракетная система отлично входила в концепцию Морской пехоты как силы быстро реагирования. По мнению Грина-Младшего постановка на вооружение ICARUS позволит и серьёзно сэкономить - теперь не надо будет разворачивать и поддерживать военные базы в разных регионах планеты. Достаточно иметь готовую посадочную площадку и всего за 45 минут туда может быть доставлен практически любой контингент Морской пехоты. Единственной претензией военных стало наименование проекта - Икар вызывал не самые лучшие ассоциации, потому название сменили на Ithacus, хотя во внутренней переписке Douglas название ICARUS сохранялось. С начала 1964 года специалисты Морской пехоты активно принимали участие в проработке ICARUS/Ithacus, а сам проект был внесён в план перспективного развития корпуса.
Типичная схема миссии Douglas ICARUS/Ithacus.
Одним из важных вопросов для всего проекта стало обеспечение максимальной боеспособности после перелёта перевозимых пехотинцев. Хоть схема применения ICARUS/Ithacus и не предполагала вступления морпехов в бой сразу после высадки, терять бойцов на несколько дней из-за перегрузок так же было неприемлемо. В Douglas были разработаны специальные противоперегрузочные кресла, или скорее кушетки. Пехотинцы размещались максимально удобно, в лежачем положении, что бы перегрузки при взлёте и посадке (до 4G) переносились проще. Кроме того, предполагалось обеспечить максимальную акустическую изоляцию морпехов от шума работающих двигателей. Позднее планировалось провести ряд тестов на реальных солдатах для точного определения приемлемых перегрузок и того времени, что надо дать бойцу на восстановление после перелёта.
Схема противоперегрузочной кушетки дял Douglas ICARUS/Ithacus.
Схема палубы ICARUS/Ithacus.
ICARUS/Ithacus управлялся экипажем из 4 человек, размещаемых в специальной капсуле, ниже основных грузовых палуб. Интересно отметить, что капсула была отделяемой, что должно было использоваться при испытательных полётах или при необходимости увеличить количество пусков при небольшом количестве подготовленных пилотов. В таком случае, грузовые ICARUS/Ithacus запускались под управлением людей, после взлёта капсула отстреливалась и садилась на воду, а ракета продолжала полёт в автоматическом режиме. Экипаж быстро подбирался службами космодрома и садился пилотировать следующую ракету. В десантных версиях ICARUS/Ithacus возможность отделения капсулы не предусматривалась, вероятнее всего для спокойствия морпехов.
Капсула экипажа ICARUS/Ithacus в отделяемом варианте.
Отстрел капсулы экипажа.
После входа в атмосферу нижний тепловой щит капсулы пилотов отстреливался, что обеспечивало максимальный обзор вниз. Учитывая, что ICARUS/Ithacus вполне мог садиться в неподготовленных условиях, хорошая видимость для экипажа была критически важна. В целом схема посадки должна была быть заимствована от разрабатываемого в тоже время лунного посадочного модуля. При приближении к поверхности автоматически выдвигались посадочные стойки, способные адаптироваться под неровную местность. Скорость гасилась ракетными двигателями, которые выключались в момент касания земли. Интересно отметить, что посадка была наиболее сложным моментом всего полёта, а значит, пилоты должны были сохранять максимальную концентрацию после всех перенесённых перегрузок. Это серьёзно повышало требования к ним, даже в сравнении с обычными астронавтами.
Внутреннее устройство капсулы экипажа ICARUS/Ithacus.
Вид вниз для пилота ICARUS/Ithacus.
Особое внимание уделялось возможным схемам применения ICARUS/Ithacus. Наиболее простой миссией была переброска войск на подготовленную посадочную площадку. Предполагалось размещать такие площадки во всех союзных США странах и поддерживать их либо местными силами, либо небольшим гарнизоном. Готовиться площадки либо в стратегических районах, либо максимально близко к портам, куда будут прибывать последующие волны морпехов. В таком случае полёт не требовал какой-то особой подготовки и мог осуществляться даже в автоматическом режиме. В другом варианте ICARUS/Ithacus необходимо было использовать для развёртывания войск в стране, не имеющей подготовленных площадок. В этом случае возникал вопрос предварительной разведки места высадки. По расчётам Управления по исследованиям при неожиданной тревоге время погрузки войск на ICARUS/Ithacus, подготовка к взлёту и сам перелёт займут около 7 часов. Единственным вариантом за это время развернуть группы разведки в зоне посадки - использование сверхзвуковых самолётов. Предлагалось разработать для бомбардировщика В-70 специальные сбрасываемые десантные капсулы, на которых и будет доставлена разведка. По расчётам, при состоянии минимальной готовности, такие группы могут быть доставлены на точку за 5 часов, тем самым у них будет 2 часа на разведку и зачистку посадочной зоны от возможных угроз.
ICARUS/Ithacus совершает посадку, корректируемый с земли группами предварительной разведки.
При использовании готовых площадок высадка с ICARUS/Ithacus происходит при помощи заранее подготовленных трапов. В случае же высадки в неподготовленной местности первые волны используют реактивные ранцы (ещё один "фетиш" морской пехоты того времени), последующие применяют специальные надувные трапы или используют верёвки для спуска вниз. После того как первый прибывший корабль обеспечит безопасность периметра, начинают прибывать последующие ICARUS/Ithacus, как с десантниками, так и с военными грузами, в том числе и техникой. Особый вопрос - возвращение кораблей обратно в США. По завершению высадки ICARUS/Ithacus используя остатки топлива, перелетает к ближайшему союзному порту. Через несколько дней туда прибывают транспортные паромы, со специальной погрузочной техникой, ICARUS/Ithacus грузят на него и на буксире отправляют обратно в США.
Художественное представление высадки с ICARUS/Ithacus. Видно использование реактивных ранцев, надувных трапов и верёвок. На фоне мы можем наблюдать, как сверхзвуковые бомбардировщики сбрасывают десантные капсулы.
Погрузка ICARUS/Ithacus на грузовой паром.
Ещё одним вариантом применения был предварительный вывод ICARUS/Ithacus на низкую орбиту. В этом случае часть полезной нагрузки тратилось на размещение дополнительных объёмов воздуха, воды и систем жизнеобеспечения, но это позволяло достигнуть по настоящему неограниченной дальности. Запасов должно было хватить на 24 часа пребывания на орбите, за которые стало бы окончательно ясно, необходима ли высадка, или морпехам придётся вернуться домой. Кроме того, это должно было оказывать серьёзное психологическое давление. Несколько ICARUS/Ithacus, зависшие в космосе над противником, как занесённый меч, принуждали бы его к мирному решению проблемы. В остальном орбитальный вариант соответствовал обычным вариантам.
ICARUS/Ithacus входит в атмосферу.
С середины 1964 года была начата разработка уменьшенной версии корабля, получившая название ICARUS Jr. (Икар Младший) или ICARUS 100T. Главным отличием этой системы от базовой были размеры и, как следствие, меньшая грузоподъемность при той же дальности полёта, а также иные требования к пусковой площадке. В уменьшенном корпусе можно было разместить только 170 десантников на четырёх палубах или 60 тонн груза, остальные характеристики соответствовали старшему брату. Предполагалось применять 100Т для решения тактических задач, в том числе и вовремя уже идущих конфликтов или непосредственного снабжения отдалённых гарнизонов и группировок войск.
Схема Douglas ICARUS Jr./ICARUS 100T.
Проект ICARUS 100T имел любопытную особенность: этот вариант десантной ракеты мог стартовать с корабля-носителя. В этом качестве предлагался доработанный атомный авианосец типа Enterprise или иной корабль с подходящими характеристиками. На палубе предполагалось установить набор различного оборудования, в частности подвижные сооружения с системами обслуживания и другие устройства, предназначенные для подготовки к вылету. Атомная установка авианосца смогла бы обеспечить требуемое энергоснабжение всех систем, в том числе установок электролиза. Топливо и окислитель в виде сжиженных водорода и кислорода предлагалось добывать прямо из океанской воды в ходе плавания. Это позволяло осуществлять запуск десантной ракеты из любой точки мирового океана и почти в любой момент.
Размещение ICARUS 100T на авианосце типа Enterprise.
Схема палубы ICARUS 100T.
В последствие на базе ICARUS 100T был разработан пассажирский вариант, получивший название Pegasus. Он был способен перевозить до 80 пассажиров на то же расстояние и за то же время, что и военные версии. По мнению Филиппа Боно, Pegasus мог бы составить серьёзнейшую конкуренцию всем проектам сверхзвуковых авиалайнеров, обеспечивая куда более быстрый перелёт.
Douglas Pegasus.
Интересно отметить, что Pegasus мог совершать посадки и на воду, тогда было достаточно построить лишь плавучее причальное сооружение а не полноценный космопорт.
По планам Морской пехоты войти в строй подобные десантные ракеты должны были к середине 80ых. По мнению аналитиков, к тому времени основной ареной противостояния с СССР станет центральная и южная Африка, а ICARUS/Ithacus и ICARUS 100T помогут установить контроль над этими регионами без развёртывания там сети военных баз. До 1965 года проект продвигался успешно, но стало ясно, что всё зависит от того, будет ли профинансирован в NASA исходный проект ROMBUS. В случае положительного решения NASA Корпус Морской пехоты был готов выделить всё необходимое дополнительное финансирование для своих проектов. Уоллас Грин-Младший даже получил предварительную поддержку некоторых сенаторов, на увеличение бюджета корпуса на эту задачу. Но летом 1965 произошла ещё одна корректировка будущего бюджета NASA, и стало ясно, что проект ROMBUS перспектив не имеет. В дальнейшем команда Боно продолжала работу над менее амбициозными проектами одноступенчатых ракет, но проектировались ли на их базе десантные варианты мне не известно. Лишь в 1990ые годы идеи Боно частично воплотились в McDonnell-Douglas Delta Clipper, и что, интересно, в их истории снова появились морпехи и космический десант. Но это будет уже другой рассказ.
Источники:
San Diego Air & Space Museum Flickr photostream
Aerospace project review Volume 2, Number 6.
Ithacus - A New Concept of Inter-Continental Ballistic Transport (ICBT).